src/smpi/private.h

   1 /* Copyright (c) 2007, 2009, 2010. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5   * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #ifndef SMPI_PRIVATE_H
   8 #define SMPI_PRIVATE_H
   9
  10 #include "xbt.h"
  11 #include "xbt/xbt_os_time.h"
  12 #include "simgrid/simix.h"
  13 #include "smpi/smpi.h"
  14 #include "smpi/smpif.h"
  15 #include "smpi/smpi_cocci.h"
  16 #include "instr/instr_private.h"
  17
  18 struct s_smpi_process_data;
  19 typedef struct s_smpi_process_data *smpi_process_data_t;
  20
  21 #define PERSISTENT     0x1
  22 #define NON_PERSISTENT 0x2
  23 #define SEND           0x4
  24 #define RECV           0x8
  25
  26
  27 // this struct is here to handle the problem of non-contignous data
  28 // for each such structure these function should be implemented (vector
  29 // index hvector hindex struct)
  30 typedef struct s_smpi_subtype{
  31   void (*serialize)(const void * input, void *output, size_t count, void* subtype);
  32   void (*unserialize)(const void * input, void *output, size_t count, void* subtype);
  33 } s_smpi_subtype_t;
  34
  35 typedef struct s_smpi_mpi_datatype{
  36   size_t size;
  37   /* this let us know if a serialization is required*/
  38   size_t has_subtype;
  39   MPI_Aint lb;
  40   MPI_Aint ub;
  41   int flags;
  42   /* this let us know how to serialize and unserialize*/
  43   void *substruct;
  44 } s_smpi_mpi_datatype_t;
  45
  46 //*****************************************************************************************
  47
  48 typedef struct s_smpi_mpi_request {
  49   void *buf;
  50   /* in the case of non-contignous memory the user address shoud be keep
  51    * to unserialize the data inside the user memory*/
  52   void *old_buf;
  53   /* this let us know how tounserialize at the end of
  54    * the communication*/
  55   MPI_Datatype old_type;
  56   size_t size;
  57   int src;
  58   int dst;
  59   int tag;
  60   MPI_Comm comm;
  61   smx_action_t action;
  62   unsigned flags;
  63 #ifdef HAVE_TRACING
  64   int send;
  65   int recv;
  66 #endif
  67 } s_smpi_mpi_request_t;
  68
  69 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv);
  70 void smpi_process_destroy(void);
  71 void smpi_process_finalize(void);
  72
  73 smpi_process_data_t smpi_process_data(void);
  74 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index);
  75 void smpi_process_set_user_data(void *);
  76 void* smpi_process_get_user_data(void);
  77 int smpi_process_count(void);
  78 smx_rdv_t smpi_process_mailbox(void);
  79 smx_rdv_t smpi_process_remote_mailbox(int index);
  80 smx_rdv_t smpi_process_mailbox_small(void);
  81 smx_rdv_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index);
  82 xbt_os_timer_t smpi_process_timer(void);
  83 void smpi_process_simulated_start(void);
  84 double smpi_process_simulated_elapsed(void);
  85
  86 void print_request(const char *message, MPI_Request request);
  87
  88 void smpi_global_init(void);
  89 void smpi_global_destroy(void);
  90
  91 size_t smpi_datatype_size(MPI_Datatype datatype);
  92 MPI_Aint smpi_datatype_lb(MPI_Datatype datatype);
  93 MPI_Aint smpi_datatype_ub(MPI_Datatype datatype);
  94 int smpi_datatype_extent(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint * lb,
  95                          MPI_Aint * extent);
  96 int smpi_datatype_copy(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
  97                        void *recvbuf, int recvcount,
  98                        MPI_Datatype recvtype);
  99 int smpi_datatype_contiguous(int count, MPI_Datatype old_type,
 100                        MPI_Datatype* new_type);
 101 int smpi_datatype_vector(int count, int blocklen, int stride,
 102                       MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
 103
 104 int smpi_datatype_hvector(int count, int blocklen, MPI_Aint stride,
 105                       MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
 106 int smpi_datatype_indexed(int count, int* blocklens, int* indices,
 107                      MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
 108 int smpi_datatype_hindexed(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices,
 109                      MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
 110 int smpi_datatype_struct(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices,
 111                     MPI_Datatype* old_types, MPI_Datatype* new_type);
 112
 113 void smpi_datatype_create(MPI_Datatype* new_type, int size, int has_subtype, void *struct_type, int flags);
 114
 115
 116 void smpi_datatype_free(MPI_Datatype* type);
 117 void smpi_datatype_commit(MPI_Datatype* datatype);
 118
 119 void smpi_empty_status(MPI_Status * status);
 120 MPI_Op smpi_op_new(MPI_User_function * function, int commute);
 121 void smpi_op_destroy(MPI_Op op);
 122 void smpi_op_apply(MPI_Op op, void *invec, void *inoutvec, int *len,
 123                    MPI_Datatype * datatype);
 124
 125 MPI_Group smpi_group_new(int size);
 126 void smpi_group_destroy(MPI_Group group);
 127 void smpi_group_set_mapping(MPI_Group group, int index, int rank);
 128 int smpi_group_index(MPI_Group group, int rank);
 129 int smpi_group_rank(MPI_Group group, int index);
 130 int smpi_group_use(MPI_Group group);
 131 int smpi_group_unuse(MPI_Group group);
 132 int smpi_group_size(MPI_Group group);
 133 int smpi_group_compare(MPI_Group group1, MPI_Group group2);
 134
 135 MPI_Comm smpi_comm_new(MPI_Group group);
 136 void smpi_comm_destroy(MPI_Comm comm);
 137 MPI_Group smpi_comm_group(MPI_Comm comm);
 138 int smpi_comm_size(MPI_Comm comm);
 139 void smpi_comm_get_name(MPI_Comm comm, char* name, int* len);
 140 int smpi_comm_rank(MPI_Comm comm);
 141 MPI_Comm smpi_comm_split(MPI_Comm comm, int color, int key);
 142
 143 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 144                                int dst, int tag, MPI_Comm comm);
 145 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 146                                int src, int tag, MPI_Comm comm);
 147 void smpi_mpi_start(MPI_Request request);
 148 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests);
 149 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request);
 150 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 151                             int dst, int tag, MPI_Comm comm);
 152 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 153                            int dst, int tag, MPI_Comm comm);
 154 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 155                             int src, int tag, MPI_Comm comm);
 156 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 157                            int src, int tag, MPI_Comm comm);
 158 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 159                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status);
 160 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 161                    int tag, MPI_Comm comm);
 162 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 163                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 164                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 165                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status);
 166 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status);
 167 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 168                      MPI_Status * status);
 169 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 170                      MPI_Status status[]);
 171 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status);
 172 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag,
 173                     MPI_Status* status);
 174 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype);
 175 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status);
 176 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 177                      MPI_Status * status);
 178 void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 179                       MPI_Status status[]);
 180 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 181                       MPI_Status status[]);
 182 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 183                       MPI_Status status[]);
 184 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 185                     MPI_Comm comm);
 186 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm);
 187 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 188                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 189                      int root, MPI_Comm comm);
 190 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 191                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 192                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm);
 193 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 194                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 195                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 196                         MPI_Comm comm);
 197 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 198                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 199                          int *recvcounts, int *displs,
 200                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm);
 201 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 202                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 203                       int root, MPI_Comm comm);
 204 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 205                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 206                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm);
 207 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 208                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 209                      MPI_Comm comm);
 210 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 211                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
 212 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 213                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
 214
 215 void nary_tree_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 216                      MPI_Comm comm, int arity);
 217 void nary_tree_barrier(MPI_Comm comm, int arity);
 218
 219 int smpi_coll_tuned_alltoall_bruck(void *sendbuf, int sendcount,
 220                                    MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 221                                    int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 222                                    MPI_Comm comm);
 223 int smpi_coll_tuned_alltoall_basic_linear(void *sendbuf, int sendcount,
 224                                           MPI_Datatype sendtype,
 225                                           void *recvbuf, int recvcount,
 226                                           MPI_Datatype recvtype,
 227                                           MPI_Comm comm);
 228 int smpi_coll_tuned_alltoall_pairwise(void *sendbuf, int sendcount,
 229                                       MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 230                                       int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 231                                       MPI_Comm comm);
 232 int smpi_coll_basic_alltoallv(void *sendbuf, int *sendcounts,
 233                               int *senddisps, MPI_Datatype sendtype,
 234                               void *recvbuf, int *recvcounts,
 235                               int *recvdisps, MPI_Datatype recvtype,
 236                               MPI_Comm comm);
 237
 238 // utilities
 239 void smpi_bench_destroy(void);
 240 void smpi_bench_begin(void);
 241 void smpi_bench_end(void);
 242 void smpi_execute_flops(double flops);
 243
 244 // f77 wrappers
 245 void mpi_init__(int*);
 246 void mpi_finalize__(int*);
 247 void mpi_abort__(int* comm, int* errorcode, int* ierr);
 248 void mpi_comm_rank__(int* comm, int* rank, int* ierr);
 249 void mpi_comm_size__(int* comm, int* size, int* ierr);
 250 double mpi_wtime__(void);
 251
 252 void mpi_comm_dup__(int* comm, int* newcomm, int* ierr);
 253 void mpi_comm_split__(int* comm, int* color, int* key, int* comm_out, int* ierr);
 254
 255 void mpi_send_init__(void *buf, int* count, int* datatype, int* dst, int* tag,
 256                      int* comm, int* request, int* ierr);
 257 void mpi_isend__(void *buf, int* count, int* datatype, int* dst,
 258                  int* tag, int* comm, int* request, int* ierr);
 259 void mpi_send__(void* buf, int* count, int* datatype, int* dst,
 260                 int* tag, int* comm, int* ierr);
 261 void mpi_recv_init__(void *buf, int* count, int* datatype, int* src, int* tag,
 262                      int* comm, int* request, int* ierr);
 263 void mpi_irecv__(void *buf, int* count, int* datatype, int* src, int* tag,
 264                  int* comm, int* request, int* ierr);
 265 void mpi_recv__(void* buf, int* count, int* datatype, int* src,
 266                 int* tag, int* comm, MPI_Status* status, int* ierr);
 267 void mpi_start__(int* request, int* ierr);
 268 void mpi_startall__(int* count, int* requests, int* ierr);
 269 void mpi_wait__(int* request, MPI_Status* status, int* ierr);
 270 void mpi_waitany__(int* count, int* requests, int* index, MPI_Status* status, int* ierr);
 271 void mpi_waitall__(int* count, int* requests, MPI_Status* status, int* ierr);
 272
 273 void mpi_barrier__(int* comm, int* ierr);
 274 void mpi_bcast__(void* buf, int* count, int* datatype, int* root, int* comm, int* ierr);
 275 void mpi_reduce__(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count,
 276                   int* datatype, int* op, int* root, int* comm, int* ierr);
 277 void mpi_allreduce__(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count, int* datatype,
 278                      int* op, int* comm, int* ierr);
 279 void mpi_scatter__(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
 280                    void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
 281                    int* root, int* comm, int* ierr);
 282 void mpi_gather__(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
 283                   void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
 284                   int* root, int* comm, int* ierr);
 285 void mpi_allgather__(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
 286                      void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
 287                      int* comm, int* ierr);
 288 void mpi_scan__(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count, int* datatype,
 289                 int* op, int* comm, int* ierr);
 290 void mpi_alltoall__(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
 291                     void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype, int* comm, int* ierr);
 292
 293 #endif